JPH04197995A - 四段同時伸縮ブーム部分 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、クレーンまたは高所作業車等の作業車に用い
られる四段同時伸縮ブーム部分に関するものである。

（従来の技術） 従来この種の四段同時伸縮ブーム部分は、第４図に図示
する如く構成している。すなわち、基端側の第１ブーム
セクションｌ内へ順次第２、第３、第４ブームセクショ
ン２．３．４を伸縮自在に嵌挿している。第１、第２、
第３ブームセクション間には、第１ブームセクションｌ
に対して第２ブ−ムセクション２を、第２ブームセクシ
ョン２に対して第３ブームセクション３を同時に同量宛
伸縮駆動するための適宜の伸縮駆動装置を介装されてお
り、上記第１、第２および第３ブームセクションで以て
三段同時伸縮ブーム部分を構成している。

三段同時伸縮ブーム部分における前記伸縮駆動装置は、
この例では、第１ブームセクション１と第２ブームセク
ション２間に介装され第１ブームセクション１に対して
第２ブームセクション２を伸縮駆動するための油圧シリ
ンダ５と、第２ブームセクション２の伸縮動に同調して
第３ブームセクション３を伸縮動させるための第３ブー
ムセクション３の伸長同調装置６および縮小同調装置７
で以て構成されている。上記第３ブームセクション３の
伸長同調装置６は、第２ブームセクション２の先端部に
配置した滑車８と、一端部を第１ブームセクションｌの
適所に止着９しそこから滑車８に掛け回され他端部を第
３ブームセクション３の基端部に止着１（ｌたワイヤロ
ーブ１１でもって構成されている。上記第３ブームセク
ンヨン３の縮小同調装置７は、第２ブームセクンヨン２
の基端部に配置した滑車１２と、一端部を第１ブームセ
クションｌの先端部に止着１３しそこから滑車１２に掛
け回され他端部を第３ブームセクション３適所に止着１
４したワイヤロープＩ５で以て構成している。このよう
な三段伸縮ブーム部分における伸縮駆動装置は、周知で
あり、且つ本発明の要旨がこの伸縮駆動装置の構成に掛
かるものでないので、その作用の説明は省略する。

次に四段同時伸縮ブーム部分における前記伸縮駆動装置
は、この例では次のように構成している。

すなわち、四段同時伸縮ブーム部分における第４ブーム
セクション４（第１、第２および第３ブームセクション
１．２および３で構成される三段同時伸縮ブーム部分に
おける第３ブームセクション３へ伸縮自在に嵌挿した第
４ブームセクション４）の伸縮同調装置１６は、第３ブ
ームセクション３の先端部に設けた滑車１７、第４ブー
ムセクション４の基端部に配置した滑車１８、滑車１９
および、その一端部を第１ブームセクションｌの適所に
止着２０しそこから前記滑車１７、滑車１８、滑車１９
の順に順次掛け回されその他端部を第３ブームセクショ
ン３の先端部に止着２１したワイヤローブ２２で以て構
成している。第４ブームセクション４の縮小同調装置２
３は、第３ブームセクション３の基端部へ配設した滑車
２４と、一端を第２ブームセクション２先端部へ止着２
５しそこから滑車２４に掛け回され他端部を第４ブーム
セクション４適所へ止着２６したワイヤロープ２７で以
て構成している。

このように構成された四段同時伸縮ブーム部分における
前記伸縮駆動装置は、次のように作用する。すなわち、
三段同時伸縮ブーム部分が２Ｌ（第２ブームセクション
２がＬ１第３ブームセクション３がＬ）だけ伸長すると
、一端部を第１ブームセクションｌの適所に止着２０し
たワイヤロープ２２が、滑車１７に対して２Ｌだけ基端
方向に引き込まれる。このワイヤローブ１７の引込み量
２Ｌは、第４ブームセクション４の基端部に配置した滑
車１８、滑車１９かいわゆる動滑車として機能し、第３
ブームセクション３に対し第４ブームセクション４をＬ
だけ伸長動させる。したがって四段同時伸縮ブーム部分
は、第２、第３および第４ブームセクション２．３およ
び４を、同時に同量だけ伸長駆動するものである。この
ように第４ブームセクション４の伸長同調装置１６は、
第３ブームセクション３に対する第４ブームセクション
４の伸長動を、第２ブームセクション２に対する第３ブ
ームセクション３の伸長動に同調させている。また、上
記第４ブームセクション４の縮小同調装置２３は、第３
ブームセクション３の縮小同調装置７と同一の構成とし
ているもので、第３ブームセクション３に対する第４ブ
ームセクション４の縮小動を、第２ブームセクション２
に対する第３ブームセクション３の縮小動に同調させて
いる。このように第１、第２、第３ブームセクションか
らなる三段同時伸縮ブーム部分を、伸縮動さ゛せること
により、第４ブームセクション４を同時に伸縮動させ、
その結果、第１、第２、第３、第４ブームセクション１
．２．３．４で以て四段同時伸縮ブーム部分を形成して
いる。

（従来技術の問題点） このように構成された四段同時伸縮ブーム部分は、クレ
ーンまたは高所作業車作業車の伸縮ブームに用いられ、
通常起仰した状態で使用される。

その際伸縮ブームの先端に作用する負荷（吊り上げ荷量
または作業台重量等）が四段同時伸縮ブーム部分を縮小
させるよう作用する。今、四段同時伸縮ブーム部分を縮
小させる方向に作用する力をＦとすると、この力は、第
４ブームセクション４の伸長同調装置１６におけるワイ
ヤロープ２２に張力１／２Ｆを生せしめる。何故なら、
第４ブームセクション４の基端部に設けた滑車１８、滑
車１９が動滑車として機能するからである。一方、第３
ブームセクション３の先端部は、当該先端部に配置した
滑車１７に折り返し状に掛け回されたワイヤロープ２２
（往復２条）と、他端部の止着点２１に至るワイヤロー
プ２２の計３条によって、縮小方向に付勢され、且つワ
イヤロープ２２には上述せるように１／２Ｆの張力か生
しているので、結局、第３ブームセクション３は、（１
／２Ｆ）Ｘ３＝１．５Ｆの力で縮小方向に付勢される。

したかって、第４ブームセクション４の伸長同調装置１
６におけるワイヤロープ２２は、負荷Ｆに抗して第４ブ
ームセクション４を伸長するに足る強度をもつものとし
て少なくとも１／２Ｆ以上の強度をもつものとして設計
せねばならず、また、第２ブームセクション２に対して
第３ブームセクション３を伸長させる部分（上記従来例
の場合、第３ブームセクション３の伸長同調装置６）は
、少なくとも負荷１．５Ｆに抗して第３ブームセクショ
ン３を伸長させるに足る強度をもつものとして設計しな
ければならないという問題があった。

本発明は、第４ブームセクション４の伸長同調装置を改
良することにより、当該伸長同調装置におけるワイヤロ
ープに作用する負荷は勿論のこと、三段同時伸縮ブーム
部分の伸縮駆動装置のうち第２ブームセクション２に対
して第３ブームセクション３を伸長させる部分に作用す
る負荷を大巾に低減することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の四段同時伸縮ブーム部分は、基端側の第１ブー
ムセクション内へ順次第２、第３ブームセクションを伸
縮自在に嵌挿すると共に、これらブームセクション間に
第２ブームセクションおよび第３ブームセクションを同
時に同量宛伸縮駆動する伸縮駆動装置を介装してなる三
段同時伸縮ブーム部分の、前記第３ブームセクションへ
第４ブームセクションを伸縮自在に嵌挿し、この第４ブ
ームセクションを前記三段同時伸縮ブーム部分の伸縮動
に同調させて伸縮駆動するよう構成してなる四段同時伸
縮ブーム部分であって、第４ブームセクションを前記三
段同時伸縮ブーム部分の伸縮動に同調させて伸縮駆動す
る第４ブームセクションの伸長同調装置を、第２ブーム
セクションと第１ブームセクション間に掛け回した後第
１ブームセクシタンの適所に配置した導出滑車、および
、第３ブームセクションの先端部に配置した導入滑車を
経て、第３ブームセクション先端部と第４ブームセクシ
ョン基端部間に掛け回したワイヤーロープで構成すると
共に、第２ブームセクシタンと第１ブームセクション間
の前記ワイヤーロープの掛け回しの本数Ｎと、第３ブー
ムセクション先端部と第４ブームセクション基端部開の
掛け回しの本数ｎの関係を、ｎ＝Ｎ＋２に設定してある
ことを特徴とするものである。

（作用） 以上の如く構成をもつ本発明の四段同時伸縮ブーム部分
は、次のように作用する。今三段同時伸縮ブーム部分が
２Ｌ（第２ブームセクションがし、第３ブームセクショ
ンがＬ）だけ伸長すると、第１ブームセクシタンと第２
ブームセクション間に掛け回したワイヤーロープの掛け
回し本数をＮとすると、このワイヤーロープは、第１ブ
ームセクションの適所に配置した導出滑車に対してＮＸ
Ｌだけ導入され、第３ブームセクションの先端部に配置
した導入滑車に対しては、ＮＸＬ＋２Ｌ＝Ｌ（Ｎ十旦）
だけ基端側方向に引き込まれる。このワイヤーロープの
引き込み量Ｌ（Ｎ＋２）は、第３ブ一ムセクシヨン先端
部と第４ブームセクション基端部間に掛け回したワイヤ
ーロープをＬ　（Ｎ＋２）だけ引き出すことになる。す
なわち、第３ブームセクション先端部と第４ブームセク
ション基端部間にｎ本のワイヤーロープを掛け回してい
ることから、第４ブームセクションはＬ　（Ｎ＋２）／
ｎだけ伸長する。ｎ＝Ｎ＋２だから実質第４ブームセク
ション４はＬだけ伸長することになる。したがって本発
明に係る四段同時伸縮ブーム部分にあっても、第２、第
３、および第４ブームセクションは、同時に同量だけ伸
縮駆動するものである。

また、四段同時伸縮ブーム部分を縮小しようとする力を
Ｆとすると、この力は、第４ブームセクションの伸長同
調装置におけるワイヤロープに張力Ｆ　／　ｎを生ぜし
める。一方、第３ブームセクションの先端部は、当該先
端部に配置した導入滑車に折り返し状に掛け回されたワ
イヤロープと、前記導出滑車に至るワイヤロープの計（
ｎ＋１）条によって、縮小方向に付勢され、且つワイヤ
ロープには上述せるようにＦ　／　ｎの張力か生してい
るので、結局、第３ブームセクションは、Ｆ／ｎ×（ｎ
＋１）＝Ｆ　（１＋１／ｎ）＝Ｆ　（１＋１／（Ｎ＋２
））の力で縮小方向に付勢される。したがって、本発明
の四段同時伸縮ブーム部分によれば、第４ブームセクシ
ョンの伸長同調装置におけるワイヤロープに作用する張
力と、第３ブームセクションを縮小方向に付勢する力が
、従来のものに比して少なくなる。例えば、第２ブーム
セクションと第１ブームセクション間の前記ワイヤーロ
ープの掛け回しの本数を最も少ない１本掛けにした場合
、第４ブームセクションの伸長同調装置におけるワイヤ
ロープに作用する張力は、Ｆ　／　ｎ　＝Ｆ／　（Ｎ＋
２）＝１／３Ｆとなり、従来の１／２Ｆより小さ（なる
。また、第３ブームセクションを縮小方向に付勢する力
も、Ｆ　（１＋　１／　（Ｎ＋２））＝Ｆ　（１＋１／
３）；ｌ、３３Ｆとなり、従来の１．５Ｆより小さくな
る。更に、第２ブームセクションと第１ブームセクショ
ン間の前記ワイヤーロープの掛け回しの本数Ｎを増せば
、従来のものに比してそれぞれにかかる力を更に小さく
することか出来ることは言うまでもない。

（実施例） 以下本発明の四段同時伸縮ブーム部分の実施例を第１〜
第３図に基いて説明する。本発明の四段同時伸縮ブーム
部分は、第４図に図示し従来の技術で説明した四段同時
伸縮ブームに比し、第４ブームセクションの伸長同調装
置が異なるのみで、その他の構造は上記従来の技術で説
明したものと同じであるので、その他の構造については
説明を略し、以下の説明でも同符号を用いる。第１図に
おいて、２８は、第２ブームセクション２の基端部に配
置した滑車である。２９は、第１ブームセクション１の
基端部に配置した導出滑車である。

３０は、第３ブームセクション３の先端部に配置した導
入滑車であり、２枚の滑車（第１図では図示を容易にす
るために大小の２枚の滑車としているが、同一径の滑車
で構成してもよい。）を備えている。３１は、第４ブー
ムセクション４の基端部に配置した滑車であり、２枚の
滑車（第１図では図示を容易にするために大小の２枚の
滑車としているか、同一径の滑車で構成してもよい。）
を備えている。３２は、ワイヤロープであって、その一
端部を第１ブームセクションｌの基端部に止着３３し、
そこから前記滑車２８、前記導出滑車２９に掛け回した
後、前記導入滑車３０を経て、前記導入滑車３０と前記
滑車３１間に４回掛け回し、他端部を第３ブームセクシ
ョン３の先端部に止着３４させている。３５は、第４ブ
ームセクションの伸長同調装置であって、前記滑車２８
、前記導出滑車２９、前記導入滑車３０、前記滑車３１
およびワイヤロープ３２で以て構成している。

このように構成した本発明の四段同時伸縮ブーム部分は
、次のように作用する。今三段同時伸縮ブーム部分が２
Ｌ（第２ブームセクション２がＬ１第３ブームセクショ
ン３がＬ）だけ伸長すると、第１ブームセクションｌと
第２ブームセクション２間に掛け回したワイヤーロープ
３２は、第１ブームセクションの基端部に配置した導出
滑車２９に対して２Ｌだけ導入され、第３ブームセクシ
ョン３の先端部に配置した導入滑車３０に対しては、２
Ｌ＋２Ｌ＝４Ｌだけ基端側方向に引き込まれる。

このワイヤーロープ３２の引き込み量４Ｌは、第３ブー
ムセクション３先端部と第４ブームセクション４基端部
間に掛け回したワイヤーロープ３２を４したけ引き出す
ことになる。すなわち、第３ブームセクション先端部３
と第４ブームセクション４基端部間に４本のワイヤーロ
ープ３２を掛け回していることから、第４ブームセクシ
ョン４は４Ｌ／４＝したけ伸長する。したかって本発明
に係る四段同時伸縮ブーム部分にあっては、第２、第３
、および第４ブームセクション２．３．４は、同時に同
量だけ伸縮駆動するものである。

また、四段同時伸縮ブーム部分を縮小しようとする力を
Ｆとすると、この力は、第４ブームセクションの伸長同
調装置３５におけるワイヤロープ３２に張力Ｆ／４を生
ぜしめる。一方、第３ブームセクション３の先端部は、
当該先端部に配置した導入滑車３０に折り返し状に掛け
回されたワイヤロープ３２と、前記導出滑車に至るワイ
ヤロープ３２の計５条によって、縮小方向に付勢され、
且つワイヤロープ３２には上述せるようにＦ／４の張力
が生じているので、結局、第３ブームセクション３は、
５Ｆ／４の力で縮小方向に付勢される。すなわち、本発
明の四段同時伸縮ブーム部分によれば、第４ブームセク
ションの伸長同調装置３５におけるワイヤロープ３２に
作用する張力Ｆは、Ｆ／４で、従来の技術で説明した張
力Ｆ／２より小さくなる。また、第３ブームセクション
３を縮小方向に付勢する力は、５Ｆ／４＝１．２５Ｆで
、従来の技術で説明した付勢力１．５Ｆより小さくなる
。

なお、上記実施例では、滑車２８を第２ブームセクショ
ン２の基端部に、導出滑車２９を第１ブームセクション
１の基端部にそれぞれ配置し、ワイヤロープ３２を、第
１ブームセクション１と第２ブームセクション２間に２
本掛けにした場合を説明したが、第２図に図示する如く
、滑車２８を第２ブームセクション２の先端部に、導出
滑車２９を第１ブームセクションｌの先端部にそれぞれ
配置し、ワイヤロープ３２を、第１ブームセクション１
と第２ブームセクション２間に２本掛けにしてもよい。

また、第３図に図示する如く、滑車２８、導出滑車２９
に、２枚の滑車（第３図では図示を容易にするために大
小の２枚の滑車としているが、同一径の滑車で構成して
もよい。）を備え、導入滑車３０、滑車３１に、３枚の
滑車（第３図では図示を容易にするために大中小の３枚
の滑車としているが、同一径の滑車で構成してもよい。

）を備え、ワイヤロープ３２を、第１ブームセクション
１と第２ブームセクション２間に４本掛け、第３ブーム
セクション３と第４ブームセクション４間に６本掛けに
してもよい。この場合は上記２本掛けに比して更にワイ
ヤロープ３２に作用する張力Ｆと第３ブームセクション
３を縮小方向に付勢する力を小さくすることができる。

更に、第１ブームセクション１と第２ブームセクション
２間の掛け数Ｎを増やし、それにつれて第３ブームセク
ション３と第４ブームセクション４間にの掛け数ｎ増や
してもよい。なお、本発明の第４ブームセクションの伸
長同調装置３５は、第１ブームセクションｌと第２ブー
ムセクション２間の掛け数Ｎと第３ブームセクション３
と第４ブームセクション４間にの掛け数ｎは、ｎ　＝Ｎ
＋２の関係にあり、掛け数を増やすほど、ワイヤロープ
３２に作用する張力と第３ブームセクション３を縮小方
向に付勢する力を小さくすることができる。

（発明の効果） 本発明は、以上の如く構成し作用するものであるから、
第４ブームセクションの伸長同調装置のワイヤロープに
作用する張力と第３ブームセクション３を縮小方向に付
勢する力を小さくすることができ、その効果大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の四段同時伸縮ブーム部分の実施例を
説明する説明図、第２図および第３図は、本発明に係る
四段同時伸縮ブーム部分の他の実施例を説明する説明図
、第４図は、従来の四段同時伸縮ブーム部分を説明する
説明図である。 １：第１ブームセクション、２：第２ブームセクション
、３：第３ブームセクション、４：第４ブームセクショ
ン、２９：導出滑車、３０：導入滑車、３２：ワイヤロ
ープ、３５：第４ブームセクションの伸長同調装置 第　２ｒＡ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基端側の第１ブームセクション内へ順次第２、第３ブー
   ムセクションを伸縮自在に嵌挿すると共に、これらブー
   ムセクション間に第２ブームセクションおよび第３ブー
   ムセクションを同時に同量宛伸縮駆動する伸縮駆動装置
   を介装してなる三段同時伸縮ブーム部分の、前記第３ブ
   ームセクションへ第４ブームセクションを伸縮自在に嵌
   挿し、この第４ブームセクションを前記三段同時伸縮ブ
   ーム部分の伸縮動に同調させて伸縮駆動するよう構成し
   てなる四段同時伸縮ブーム部分であって、第４ブームセ
   クションを前記三段同時伸縮ブーム部分の伸縮動に同調
   させて伸縮駆動する第４ブームセクションの伸長同調装
   置を、第２ブームセクションと第１ブームセクション間
   に掛け回した後第１ブームセクションの適所に配置した
   導出滑車、および、第３ブームセクションの先端部に配
   置した導入滑車を経て、第３ブームセクション先端部と
   第４ブームセクション基端部間に掛け回したワイヤーロ
   ープで構成すると共に、第２ブームセクションと第１ブ
   ームセクション間の前記ワイヤーロープの掛け回しの本
   数Ｎと、第３ブームセクション先端部と第４ブームセク
   ション基端部間の掛け回しの本数ｎの関係を、ｎ＝Ｎ＋
   ２に設定してあることを特徴とする四段同時伸縮ブーム
   部分。